(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力プーリおよび出力プーリを有している無段変速機であって、前記入力プーリおよび前記出力プーリそれぞれの２つのプーリディスクの間には、法線力が発生する状態で保持されて摩擦接触しているエンドレスの伝達手段が設けられている、無段変速機の摩擦接触における法線力を制御する方法において、前記方法は、
前記入力プーリと出力プーリとの一方における法線力を能動的に振動させるステップと、
前記入力プーリの回転速度と前記出力プーリの回転速度との一方の派生振動、または、前記入力プーリの回転速度と前記出力プーリの回転速度との比、または、前記入力プーリの回転速度と前記出力プーリの回転速度との間の差を求めるステップと、
前記能動的な振動と前記派生振動との間の相関関係に依存して、少なくとも１つの法線力を制御するステップと、
前記能動的な振動と前記派生振動との間の位相差を求める較正ステップと、
を有している、ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記較正ステップは、前記摩擦接触におけるスリップが実質的に無く実行される、すなわち、前記入力プーリと前記出力プーリとの一方における前記摩擦接触における法線力が摩擦力に対して大きいときに実行される、請求項１記載の方法。
【請求項３】
（ａ）前記入力プーリの回転速度と前記出力プーリの回転速度との一方、または、前記入力プーリの回転速度と前記出力プーリの回転速度との比、または、前記入力プーリの回転速度と前記出力プーリの回転速度との間の差と、
（ｂ）前記入力プーリの回転速度と前記出力プーリの回転速度との一方、または、前記入力プーリの回転速度と前記出力プーリの回転速度との比、または、前記入力プーリの回転速度と前記出力プーリの回転速度との間の差を表す電気信号と、
（ｃ）前記入力プーリと前記出力プーリとの一方における法線力振動を表す電気信号と、
（ｄ）前記能動的な振動と前記派生振動との間の相関関係と、
のいずれか１つまたは全てを求められた位相差に基づいて形成する、
請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
前記入力プーリの回転速度と前記出力プーリの回転速度との一方、もしくは、前記入力プーリの回転速度と前記出力プーリの回転速度との比、もしくは、前記入力プーリの回転速度と前記出力プーリの回転速度との間の差を表す電気信号（ａ）、および／または、前記入力プーリと前記出力プーリとの一方における法線力振動を表す電気信号（ｂ）は、時間に関して、前記電気信号（ａ）を前記電気信号（ｂ）に対して、すなわち法線力信号に対して、求められた位相差に比例する量だけ進めることにより形成される
請求項１または２記載の方法。
【請求項５】
前記方法は、
前記入力プーリの回転速度と前記出力プーリの回転速度との一方、もしくは、前記入力プーリの回転速度と前記出力プーリの回転速度との比、もしくは、前記入力プーリの回転速度と前記出力プーリの回転速度との間の差を表す電気信号（ａ）、および／または、前記入力プーリと前記出力プーリとの一方における法線力振動を表す電気信号（ｂ）を乗算して電気的な乗算結果信号を生成するステップと、
を有しており、
前記乗算結果信号は求められた位相差に比例するオフセットを加えることにより形成される
請求項１または２記載の方法。
【請求項６】
入力プーリおよび出力プーリを有している無段変速機であって、前記入力プーリおよび前記出力プーリそれぞれの２つのプーリディスクの間には、法線力が発生する状態で保持されて摩擦接触しているエンドレスの伝達手段が設けられている、無段変速機の摩擦接触における法線力を制御する方法において、前記方法は、
前記入力プーリと前記出力プーリとの一方における前記法線力を能動的に振動させるステップと、
前記入力プーリと前記出力プーリとの他方における前記法線力を能動的に振動させるステップと、を有している
請求項１または２記載の方法。
【請求項７】
前記法線力を相互に対応する周波数で振動させる
請求項６記載の方法。
【請求項８】
前記法線力振動の各位相の間に位相差を設ける
請求項６または７記載の方法。
【請求項９】
前記入力プーリの回転速度と前記出力プーリの回転速度との間の比の振動を求めるステップと、
前記入力プーリと前記出力プーリとの一方における法線力を、前記速度比振動と、前記入力プーリと前記出力プーリとの一方における前記法線力振動との相関関係に依存して制御するステップと、
前記法線力振動と前記速度比振動との間の位相差を求めるステップと、
前記法線力振動の各位相の間の位相差を、求めた位相差の値の２倍に対応して設定するステップと、を有している
請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記法線力それぞれを相互に対応する振幅で振動させる
請求項６ないし９のいずれか１項記載の方法。
【請求項１１】
前記入力プーリと前記出力プーリとの一方は乗用車の駆動輪に接続されており、
前記変速機が設けられており、
前記入力プーリと前記出力プーリとの他方は前記乗用車のエンジンに接続されている
請求項１ないし１０のいずれか１項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無段変速機（ＣＶＴ）の摩擦接触における法線力を制御する方法に関し、当該の変速機は、エンジンと駆動輪との間の駆動トルクを連続的な可変の速度およびトルク伝達比で伝達する自動車の駆動ラインに通常用いられる。かかる変速機はそれぞれ回転可能に配置された少なくとも２つの摩擦面を有し、これらの摩擦面は係合可能すなわち摩擦接触可能であり法線力がこれらの間に作用する。これにより、一方の回転駆動する摩擦面は、接線方向に配向された摩擦力または駆動力を他方の回転駆動される摩擦面に作用させる。ＣＶＴの既知の例において、これら２種の摩擦面は、一方はプーリディスクの円錐面により表され、他方は変速機の駆動ベルトの傾斜側面により表される。また、駆動ベルトは変速機の２つのプーリのまわりに巻回され、プーリディスクの間にクランプされている。より一般的にいえば、駆動ベルトは長さ方向にフレキシブルなエンドレスの伝達手段ともいえる。
【０００２】
上記既知のＣＶＴにおいて、法線力は各プーリの軸方向に可動なディスクと関連するピストン／シリンダ構造体に制御液圧を作用させることにより通常実現される。この圧力により軸方向に配向されたいわゆるクランプ力が両プーリディスクによって駆動ベルトに作用する。これにより、当該の法線力は当業者には十分知られたやり方でプーリディスクの円錐角により決定されるクランプ力の応力成分により表される。
【０００３】
法線力が変速機の作動中に制御できるのであれば、すなわち、法線力が変速機の１つまたは複数の動作パラメタたとえば変速機により伝達される駆動トルクに関連して調節できるのであれば、変速機の効率性および／または耐久性が改善可能であることが当業者にはよく知られている。印加される法線力を制御するための特定の方法が未公開の国際特許出願番号ＥＰ２００８／０５９０９２に記載されている。当該の明細書中には、一般に知られているベルト−プーリ型のＣＶＴに関連して、変速機のプーリにおける法線力の、自然発生的変化または強制振動による変化または周期的変化、ならびに、（入力）駆動プーリの回転速度と（出力）被駆動プーリの回転速度との一方の派生振動あるいはこれらの間の比または差、の間の瞬間的な相関関係に関連して法線力を制御することが当該出願の明細書には記載されている。好ましくは、この比すなわち変速機の速度比が用いられる。
【０００４】
ＥＰ２００８／０５９０９２においてさらに詳細に、法線力振動および速度比の振動をそれぞれ表す２つの（電気）信号の乗算結果が求められる。乗算結果が正の値を与えるときには法線力（すなわち、その有効な大きさまたは（時間）平均の大きさ）が下降し、乗算結果が負の値を与えるときには法線力は上昇する。少なくとも乗算結果がゼロに等しいとき、好ましくはゼロ付近の許容範囲にあるときにおいても、有効な法線力は不変に維持される。
【０００５】
このようにして、上記制御方法は、ＣＶＴによる最適とはいわないまでも非常に良好なトルク伝達をもたらす有効法線力レベルに収束しまたは「ロックイン」する。実際に印加される有効法線力が駆動トルクに関して直接好ましい最小なレベルに制御されるので、かかる駆動トルクを実際に測定する必要がないにしても、この制御方法は基本的に好ましいものとされる。さらに、負のオフセットを乗算結果（を表す信号）に加えることにより、これらの摩擦面の間のいかなる過剰な相互的な接線方向の運動またはスリップも確実に防がれるため、上記のように制御された有効法線力を上昇させることができる。結果として、この制御方法は変速機の瞬間的なまたは予め定めた動作パラメタに応じて容易に調整可能である。また、この制御方法に必要なアルゴリズムおよび測定手段またはセンサは比較的単純でありかつ／または容易に入手可能であり、したがってコスト効率よく実現可能である。
【０００６】
当該技術分野においては他のいくつかの制御方法も利用可能であり、これらは変速機のプーリの１つ（通常は、（出力）被駆動プーリ）によって駆動ベルトに作用する有効法線力に振動を加えるステップに同様に基づくかまたは少なくともこのステップを含んでいる。それぞれの場合において、振動の大きさまたは振幅は有効な大きさまたは（時間）平均の大きさと比較して小さく、たとえば有効な大きさのわずか１０％以下である。
【０００７】
本発明によれば、プーリの一方における法線力の上記の強制振動に依存するこれらの制御方法は特にその制御精度についてさらに改善することができる。より詳細には、上記制御方法において、変速機により伝達されるトルクに対する有効法線力が高いレベルにあるとき（すなわち、変速機に全くスリップが生じないかまたは無視しうる量のスリップしか発生しない場合に）、時間遅延または位相ずれ（すなわち位相差）が法線力の強制振動と、派生した速度比振動との間に発生することが見いだされた。この位相ずれは乗算結果に負のオフセットをもたらすが、（上述したように）これはそれ自体で変速機の制御に有害なわけではない。しかし、この内部に存在する（すなわち物理伝達系における人工的な産物として発生する）負のオフセットはそれにもかかわらず好ましくないものと考えられ、それはこの負のオフセットがかなりの大きさとして見いだされたからである。よって、かかる根本的または内部位相ずれの結果として、制御される有効法線力が実際には最適な伝達効率をもたらさない可能性がある。実際、内部位相ずれは（少なくとも理論的には）乗算結果の符号（正または負）を変化させる程度にまで大きくなる可能性がある。これは、乗算結果信号に応じて取られるべきものとは正反対の制御動作、したがって間違った制御動作を誘導し、制御方法は変速機の制御を完全に失敗することとなる。
【０００８】
とりわけ、上記の内部位相ずれは変速機の構成要素の特定部分、とくにプーリの慣性および弾性に帰せられることに留意すべきである。
【０００９】
既存の制御方法は少なくとも部分的に上述の内部位相ずれを少なくとも部分的に考慮しかつ補償することにより改善可能である。本発明によれば、このようなことは既存の制御方法に、（１）内部位相ずれを（予め）求めるステップと、（２）このように求められた内部位相ずれを、変速機の速度比、速度比信号、法線力信号およびこれらに依存する乗算結果信号のいずれか１つまたは全てを形成することにより補償するステップと、を含ませることにより達成される。
【００１０】
本発明によれば、ベルトおよびプーリディスクの間の摩擦接触における有効法線力を、その間にスリップが発生しないかまたは無視できる量のスリップしか発生しないよう確実にするのに十分なレベルたとえば絶対（回転）速度の０．５％未満に維持する間に、内部位相ずれが求められるべきである。これらの状態において、検出される位相ずれは実際のところ大部分は物理的な伝達系によって求められ、スリップに関連しうるいかなる効果によっても影響されることはない。これに関して、本発明によれば、たとえば固定のパラメタ値を変速機制御システムにプログラムすることにより、または、変速機の初期動作の間にまたは変速機の製造工程の一部として一度だけ内部位相ずれを求めることにより、内部位相ずれを予め求めることができる。
【００１１】
数学的モデルを用いて、動作パラメタに応じた変速機の動作の間にこのように予め定めた内部位相ずれを形成してもよい。しかし、たとえば上記既存の制御方法の実行に割り込ませることにより変速機の動作中に内部位相ずれを求めて更新し、かつ、有効法線力を一時的に上昇させで内部位相ずれを容易にかつ正確に求めるようにすれば、典型的には、よりいっそう正確な制御方法を実現することができる。
【００１２】
また、本発明によれば、このように求めた内部位相ずれは以下の３つの個別の方法において、これらを個別にまたはこれらを適切に組み合わせることにより補償可能である。第１は、一方の伝達プーリ（通常は（入力）駆動プーリ）に付加的に法線力を加えて他方の伝達プーリ（通常は（出力）被駆動プーリ）における強制振動と同一周波数で振動させることにより、物理的な伝達速度比を形成させることができる。結果として、速度比振動の位相および振幅は、位相ずれのパラメタ（すなわち、相対位相または位相差）および／またはそれぞれのプーリにおける法線力の強制振動の間の振幅の差に依存して影響されることとなる。したがって位相ずれおよび振幅の差という２つのパラメタを用いることができ、すなわち変化させることができ、当該の他方の伝達プーリにおける法線力振動に合った速度比振動がもたらされ、これにより内部位相ずれは除かれる。しかし、好ましくは、法線力振動の振幅は内部位相ずれを補償するようにすなわち内部位相ずれを除くように制御されている法線力振動の間の位相ずれとほぼ等しいものに設定される。
【００１３】
そのほか、上記の、内部位相ずれを補償するための第１のオプションは、変速機の液圧制御システムの種類および／または動作の本発明の制御方法（他の方法で発生してもよい）の機能についての影響が大きく低減されるというさらなる利点を伴うことに留意されたい。たとえば、実際に各プーリにおける法線力はそれぞれの所望の値およびそれぞれの測定値に基づいて能動的に制御される各液圧によってそれぞれ個別に実現可能であり、用いられる測定値はフィードバックにより制御システムに入力されるものである。少なくとも一方のプーリにおいて、このような能動的な法線力制御／圧力制御は速度比振動に不所望に応答しかつ影響する（特に速度比振動を低下させる）おそれがある。一方のプーリにおける法線力／圧力の制御により、他方のプーリにおける法線力／圧力の振動により引き起こされる速度比振動は完全に無効にされすなわち完全に取り除かれる。両方の法線力／圧力を同一周波数で強制振動させることにより、このような振動低下効果は効率的に削減され、完全に除くことさえ可能である。後者の目的のためには、法線力／圧力は基本的に調和してすなわち同期して振動されればよい。しかし、内部位相ずれを補償するという前者の目的をさらに実現するため、位相ずれは通常はその間に適用されなければならない。
【００１４】
第２は、速度比信号および／または法線力は、法線力に関連する速度比信号を時間に関して（予め）定めた内部位相ずれに対応する量進めることにより、好ましくは法線力信号を遅延させることにより、形成可能である。法線力信号への適用に必要とされる時間遅延は、少なくとも内部位相ずれが法線力振動の繰り返し期間すなわち完全な１周期の部分として表されるとき、内部位相ずれを法線力の振動周波数で除することにより求められる。
【００１５】
第３に、乗算結果信号は正のオフセットを加えることにより形成可能であり、このオフセットは内部位相ずれにより与えられる負のオフセットに対応する。さらに、既存の制御方法を上述のやり方に調整するために負のオフセットを適用したい場合には、乗算結果信号に適用される、生じる総オフセットは本発明に従ってこのような負のオフセットおよび正のオフセットの合計により求められる。
【００１６】
本発明は、好ましい実施形態に即して以下でより明らかとされ、図面により例示される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は２つのプーリおよび駆動ベルトを備えている既知の種類の無段変速機の基本的構成を示す。
【図２】図２は駆動ベルトの縦断面図を示す。
【図３】図３は既存の制御方法を説明するブロック図である。
【図４】図４は既存の制御方法の機能を示すグラフである。
【図５】図５は既存の制御方法の特徴を示すグラフである。
【図６】図６は本発明にかかる改善された制御方法を示す図である。
【００１８】
図１は、既知の無段変速機（ＣＶＴ）の基本的な構成要素を概略的に示す斜視図である。このＣＶＴは２つのプーリ１、２と、これらのプーリ１，２に巻回されておりかつ摩擦接触している駆動ベルト３とを有する。プーリ１、２のそれぞれのプーリ軸６または７にはそれぞれ２つの円錐状のディスク４、５が設けられており、該ディスク４、５間には、駆動ベルト３の長手方向に曲げられている部分を収容する可変の幅のテーパ形の溝が画定されている。それぞれのプーリ軸６、７と駆動ベルト３との間には有効接触半径Ｒ１、Ｒ２が存在する。各プーリ１および２の少なくとも一方のディスク４は、たとえば、各プーリに属するピストン／シリンダ構造体（図示せず）を使用してそれぞれ他方のディスク５に向かって軸方向に可動であり、これにより各プーリにおいてベルト３に軸方向のクランプ力Ｆ１、Ｆ２を及ぼすことができる。プーリディスク４、５の形状は円錐状であるから、これらのクランプ力Ｆ１、Ｆ２は、ベルト３とプーリ１、２との間の摩擦接触部に対して垂直または法線の方向の第１の力成分と、ベルト３に張力を与える半径方向の第２の成分とに分解される。各法線力成分Ｆｎ１、Ｆｎ２のレベルが、摩擦によってベルト３と各プーリ１または２との間で伝達される駆動力が決定され、その比Ｆｎ１／Ｆｎ２がベルト３と各プーリ１および２との間の有効接触半径Ｒ１およびＲ２を決定し、またそれらの有効接触半径Ｒ１およびＲ２を制御するために使用される。図１においては、ＣＶＴの速度比が（幾何学的な）最大可能速度比ω１／ω２で示されている。この（幾何学的な）最大可能速度比ω１／ω２は、変速機入力速度ω１（すなわち、入力軸６および所属のプーリ１、つまり入力プーリ１の回転速度ω１）と変速機出力速度ω２（すなわち、出力軸７および所属のプーリ２、つまり出力プーリ２の回転速度ω２）との商として定義される。クランプ力Ｆ１、Ｆ２、ひいてはその法線力成分Ｆｎ１、Ｆｎ２は、各プーリ１、２の軸方向に可動なディスク４にそれぞれ所属するピストンシリンダ構造体にそれぞれ液圧シリンダ圧力Ｐ１、Ｐ２を作用させることによって形成される。このような変速機ならびにその動作手法および制御手法はいずれも当業者にはよく知られている。
【００１９】
図２には、駆動ベルト３の一実施例が縦断面図で示されている。図２の駆動ベルト３はいわゆるプッシュベルト方式またはファンドールネ（Van Doorne）方式の既知のベルトである。プッシュベルト３はエンドレスの伸長体３２を含む。この伸長体３２は、相互に重ねられた、すなわち半径方向に積層された複数の扁平の金属リング３３の２つのセットと、複数の金属部３１、ベルト３のいわゆる横方向エレメント３１とを備える。２つのセットの金属リング３３はそれぞれ横方向エレメント３１の各凹部または各溝３４に取り付けられ、これにより横方向エレメント３１を伸長体３２の周縁に沿って摺動できる。このような溝３４は、それぞれ横方向エレメント３１の側方において、このエレメント３１の実質的に台形の下部分３５と実質的に矢尻形の上部分３６との間に設けられており、かつ、該横方向エレメント３１の側方の方向に開かれている。これらの上部分３５および下部分３６は、横方向エレメント３１の中央のピラー部分３７を介して相互に結合されている。ＣＶＴの動作中、ベルト３の横方向エレメント３１は、通常は頂部と溝部とが交互に形成された輪郭（図示せず）を有している横方向の接触部または摩擦面３８を介してプーリ１および２に接触する。
【００２０】
とりわけ、伝達すべき駆動トルクをＣＶＴによって伝達するために必要とされる各力レベルに上記のクランプ力Ｆ１、Ｆ２のレベルを制御することが知られている。好ましい制御方法は、未公開の国際特許出願番号ＥＰ２００８／０５３５４８に記載されている。この方法は図３に示されており、以下ではこの方法を好適な実施形態として説明する。
【００２１】
上記既存の制御方法には、速度比ω１／ω２および出力プーリ２の法線力Ｆｎ２が含まれる。法線力Ｆｎ２は出力プーリ２のピストン／シリンダ構造体に作用する液圧シリンダ圧力Ｐ２により（すなわち、直接比例して）表され、以下では出力プーリ圧力Ｐ２として示される。ここで、図３には、典型的には３つのセンサ１１、１２、１３を必要とする上記の従来技術による制御方法の概要が示されている。第１のセンサ１１は変速機入力速度ω１を検出し、これに比例する第１の速度パラメタ信号ＳＳ１（たとえば、電流、電圧、周波数および／または振幅）を生成する。第２のセンサ１２は変速機出力速度ω２を検出し、これに比例する第２の速度パラメタ信号ＳＳ２を生成する。第３のセンサ１３は出力プーリ圧力Ｐ２を検出し、これに比例する出力圧力パラメタ信号ＰＳ２を生成する。出力プーリ圧力Ｐ２はたとえば圧力弁起動信号および変速機出力速度ω２に基づいて一般に計算により非常に正確に見積もることができるので、第３のセンサ１３を省くことは実際には可能であるが、最適な制御精度および最適な動作信頼性を実現するためには、第３のセンサ１３を用いるほうが好ましい。
【００２２】
次に、制御図のブロックＩにおいて、第１の速度信号ＳＳ１と第２の速度信号ＳＳ２との比ＳＳ１／ＳＳ２に比例する変速機速度比信号ＲＳが生成される。
【００２３】
次に、ブロックＩＩにおいて、所望の周波数または所望の範囲にある周波数を有する信号成分が変速機速度比信号ＲＳと出力圧力信号ＰＳ２とに基づいて生成される。より詳細には、信号ＲＳおよび信号ＰＳ２は両方とも、これらの信号成分、本例では５Ｈｚの周波数成分をフィルタリングして取り出す（すなわち次のブロックＩＩＩに通す）いわゆる帯域通過フィルタを個別に通される。以下では、これらのフィルタリングされた信号をそれぞれ、フィルタリング速度比信号ＦＲＳおよびフィルタリング出力圧力信号ＦＰＳ２と記す。
【００２４】
次に、ブロックＩＩＩにおいて、フィルタリング速度比信号ＦＲＳとフィルタリング出力圧力信号ＦＰＳ２との乗算結果ＦＲＳ＊ＦＰＳ２に比例する乗算結果信号ＭＳが生成される。この乗算結果信号ＭＳ、または少なくともその特性が、その後のＣＶＴの制御、特に出力プーリ圧力Ｐ２の制御に用いられる。この例では、入力プーリ圧力Ｐ１は所望の変速機速度比ｄＲＳを維持する結果として得られる。この目的のため、適切な制御アクション信号ΔＰ２がブロックＩＶにおいて生成される。この制御アクション信号ΔＰ２は現在の出力プーリ圧力Ｐ２のレベルの上昇「↑」、維持「←→」または下降「↓」のいずれかから構成されている。この特性を単に乗算結果信号ＭＳの符号（正、負またはゼロ）によって表すこともできるが、好ましくは制御アクション信号ΔＰ２（の大きさ）は、変速機速度比信号ＲＳおよび出力圧力信号ＰＳ２に適用されるバンドパスフィルタの目標周波数、（本実施例では）５Ｈｚ未満の上側しきい値（たとえばわずか３Ｈｚ）を有する低域通過フィルタを乗算結果信号ＭＳが通過することにより得られる、乗算結果信号ＭＳの大きさに比例して生成される。
【００２５】
図４には、上記既存の制御方法に基づいたＣＶＴの物理的特性を示す。図４のグラフにおける曲線Ｓ（以下では、スリップ曲線Ｓ１と記す）は、変速機パラメタである速度比ω１／ω２と法線力との関係を示す。法線力は、一定の駆動トルクと、プーリとベルトの間のそれぞれの接触部に印加される有効法線力間の一定の比とに関する一定の出力プーリ圧力Ｐ２により表される。このような特性およびスリップ曲線Ｓは相互に作用する２つの物理的作用の組み合わせにより発生する。
【００２６】
一方において、出力プーリ圧力Ｐ２が上昇すると速度比ω１／ω２もまた上昇する傾向を示し、出力プーリ圧力Ｐ２が低下すると速度比ω１／ω２もまた低下する傾向を示す。この特性は図４に破線により示されており、変速機の一部、たとえばプーリディスク４、５、プーリ軸６、７、駆動ベルト３、また前記プーリ圧力Ｐ１、Ｐ２を生成し制御する変速機の液圧制御システム（図示せず）の弾性変形に起因するものである。したがって、かかるピストン／シリンダ構造体の弾性変形はこの点に関連すると考えられる。
【００２７】
他方において、出力プーリ圧力Ｐ２が低下すると速度比ω１／ω２は上記とは異なり上昇し、出力プーリ圧力Ｐ２が上昇すると速度比ω１／ω２は低下する傾向を示す。この特性は図４に点線により示されており、プーリと駆動ベルトとの間の摩擦接触部における相互運動またはスリップに起因するものである。このスリップは、出力プーリ圧力Ｐ２が特定のレベルを下回る場合には急速に無限大に向かう傾向を有し、そのレベルを上回る場合には比較的緩やかな割合でゼロに向かう傾向を有する。したがって、２つの物理的作用を組み合わせることにより、図４においてスリップ曲線Ｓにより表されているような、出力プーリ圧力Ｐ２と速度比ω１／ω２との相互依存性が生じる。このスリップ曲線Ｓは、出力プーリ圧力Ｐ２の特定のレベルにおいて速度比ω１／ω２の最小値を示し、この特定のレベルでは最小でなくとも非常に少ない摩擦損失が発生する。
【００２８】
また図４には、（たとえば）正弦状である出力プーリ圧力Ｐ２の変化、すなわち圧力変動δＰ２の速度比ω１／ω２に対する効果も示されている。上記既存の制御方法の好ましい実施形態において、かかる圧力変動δＰ２は、ブロックＩＩの帯域通過フィルタのフィルタ周波数に対応し、かつ、好ましくは出力プーリ圧力Ｐ２の有効レベルと比較して低い振幅、たとえばわずか１０％以下の大きさの振幅を有する周波数で誘導される。図４は、比較的低いレベルの出力プーリ圧力Ｐ２（すなわち、スリップ曲線Ｓの左側）に関して、正弦状に振動している出力プーリ圧力変動δＰ２が反対符号の速度比応答振動δ［ω１／ω２］−ｌとなるので、これらのパラメタ振動δＰ２、δ［ω１／ω２］の乗算、すなわち、ブロックＩＩＩの関連するパラメタ信号ＦＰＲＳおよびＦＲＳの乗算は負の乗算結果パラメタ値（すなわち負の乗算結果信号ＭＳ）を得る。代わりに、比較的高いレベルの出力プーリ圧力Ｐ２（すなわち、スリップ曲線Ｓのより右側）に関して、関連する圧力変動δＰ２は同一符号の速度比応答δ［ω１／ω２］−ｈとなるので、乗算結果は正の値が得られる。類似して、スリップ曲線Ｓの最小値Ｍにおいて、ほとんどいかなる速度比振動δ［ω１／ω２］も関連する圧力変動δＰ２に応答して発生しないので、乗算結果はゼロまたは少なくともゼロに非常に近いものとなる。したがって、これらの状況において、適切な制御アクション信号ΔＰ２は、乗算結果が負の値をとる場合には現在の出力プーリ圧力Ｐ２を上昇させ、乗算結果が正の値をとる場合には現在の出力プーリ圧力Ｐ２を下降させ、乗算結果がゼロまたは少なくとも無視できる値である場合には出力プーリ圧力Ｐ２を変化させずに維持する。
【００２９】
上記既存の制御方法は、本実施例において、出力プーリ圧力振動δＰ２と速度比振動δ［ω１／ω２］との間の相関関係を変化させることに依存していることは上記より明らかである。かかる相関関係は実際に存在し、出力プーリ圧力Ｐ２の制御および結果的にクランプ力Ｆ１、Ｆ２の制御にこの制御方法は非常に成功している。しかし、制御される出力プーリ圧力Ｐ２は、少なくとも変速機の（最適）効率を定義の基準とすると、駆動トルクに関してわずかに高い場合があることが実際には観察される。この観察事象は、（事実上）スリップが駆動ベルト３とプーリ１、２との間で発生しないときでさえパラメタ振動δＰ２、δ［ω１／ω２］の間に発生することが見いだされた時間遅延または位相ずれ（すなわち位相差）と関係している。変速機の特定の部分または要素、たとえば、プーリ１、２特にプーリディスク４、５、駆動ベルト３、および、液圧制御システム（図示せず）の内部慣性および／または弾性によって、この位相ずれが引き起こされると考えられる。
【００３０】
図５には、内部位相ずれが既存の制御方法の機能に影響を与える様子を示している。図５のグラフＡには、フィルタリング（フィルタされた）出力圧力信号ＦＰＳ２が（経過）時間ｔの関数としてプロットされている。フィルタリング出力圧力信号ＦＰＳ２は強制プーリ圧力振動δＰ２を表している。図５のグラフＢには、フィルタリング速度比信号ＦＲＳがプロットされている。フィルタリング速度比信号ＦＲＳは測定された速度比振動δ［ω１／ω２］を表しており、この速度比振動δ［ω１／ω２］は出力プーリ圧力振動δＰ２に応じて発生するが内部位相ずれΔφ１による時間分遅延されている。図５のグラフＣには、乗算結果信号ＭＳの大きさが実用的な範囲における内部位相ずれΔφの関数としてプロットされている。乗算結果信号ＭＳは、グラフＡおよびＢのＦＰＳ２信号およびＦＲＳ信号の乗算結果の低域通過フィルタリングから得られる。したがって、グラフＣは内部位相ずれΔφの乗算結果信号ＭＳの大きさに与える実質的な影響を示している。
【００３１】
したがって、制御精度に関しては、上記既存の制御方法におけるあるいは同様にプーリ圧力Ｐ１またはＰ２の強制振動に依存する任意の他の方法における内部位相ずれΔφを補償することが有利であろう。本発明によれば、このようなことは法線力Ｆｎ１およびＦｎ２の双方を好ましくは同一周波数で強制振動させることによる非常に実用的かつ汎用的なやり方で実現可能である。換言すれば、上記既存の制御方法の内容において、出力プーリ圧力Ｐ２を振動させるだけでなく（δＰ２）、入力プーリ１のピストン／シリンダ構造体において作用する液圧シリンダ圧力Ｐ１（すなわち入力プーリ圧力Ｐ１）を能動的に振動させる（δＰ１）。
【００３２】
上述のやり方において、内部位相ずれΔφは部分的にひいては完全に補償することができる。所定のプーリ圧力振動δＰ２に関して、かかる補償を最良に実現するための入力プーリ圧力振動δＰ１が経験的に求められる。より詳細には、入力プーリ圧力振動δＰ１の振動の振幅および（出力プーリ圧力振動δＰ２の位相に関連する）振動の位相のいずれかまたは両方をこの目的のために変化させることができる。
【００３３】
図６のグラフＡには、本発明に従う、入力プーリ圧力δＰ１および出力プーリ圧力δＰ２の同期振動が示されている。グラフＢには対応するフィルタリング速度比信号ＦＲＳがプロットされている。図６の例において、速度比ω１／ω２（フィルタリング速度比信号ＦＲＳにより表されている）は、所望のように、時間遅延無く出力プーリ圧力δＰ２の振動に追従しており、すなわち内部位相ずれΔφ１は好ましくゼロまで低減されている。図６の例において、入力プーリ圧力振動δＰ１の振幅は出力プーリ圧力振動δＰ２の約７５％で選択されるが、入力プーリ圧力振動δＰ１の位相は出力プーリ圧力振動δＰ２より３０度すなわち内部位相ずれΔφ１の値の約２倍進んでいる。しかし、図６は本発明の実施例にすぎないことに留意されたい。実際には、内部位相ずれΔφ１が、出力プーリ圧力振動δＰ２に完全に等しい入力プーリ圧力振動δＰ１により、すなわち、その周波数に関してではなくその振幅および（相対）位相に関して補償される状況がありうる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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